На поверхні плати для літографії навіть незначне зміщення температури на півградуса під час процедури випалювання фотолегувального матеріалу є значною похибкою – це призводить до зниження якості продукції. Профілі фотолегувального матеріалу змінюються, критичні розміри елементів також змінюються, а процес нанесення матеріалу стає менш точним. У процесах нанесення та розчинення фотолегувального матеріалу саме тепловий етап визначає ступінь повторюваності результатів.
Точність інфрачервоного нагрівання: однорідність та повторюваність на рівні субміліметра
Ми створили інфрачервоні нагрівачі для процесів нанесення та розчинення фотолегувального матеріалу на основі короткодовжинних інфрачервоних променів із оптимізованим розподілом тепла. Це забезпечує однорідність температури на всій поверхні пластинки на рівні субміліметра, що дозволяє контролювати температуру з високою точністю. Повторюваність досягається завдяки калібруванню в замкнутому циклі та стабільному контролю емісивності, тож кожен процес випалювання відбувається однаково – у будь-якій серії, у будь-який час. Справа не у досягненні максимальної температури, а у контролі всього теплового балансу, який сприймає фотолегувальний матеріал.
Чому це підходить для процесу виробництва напівпровідників
У чистих кімнатах класу 1–100 утворення частинок є проблемою, подібною до похибок температури. Ми обрали таку геометрію та матеріали нагрівачів, які дозволяють зменшити кількість частинок, а також уникнути пікових значень випаровування, які можуть забруднити пластинку. Система забезпечує точність процедури випалювання фотолегувального матеріалу, стабілізуючи його в’язкість, процес видалення розчинника та здатність матеріалу до прилипання до поверхні. Ця стабільність скорочує час на налаштування обладнання та зменшує кількість відходів.
Витрати енергії зменшуються через те, що інфрачервоне випромінювання передає тепло безпосередньо – процес нагрівання відбувається швидко, а теплова маса, яку потрібно контролювати, є мінімальною. Надійність обладнання забезпечується завдяки можливості його безперервної роботи протягом 24/7, з мінімумом перерв на технічне обслуговування та передбачуваними інтервалами заміни.
Практичні рекомендації щодо встановлення
Встановлення обладнання є простим на більшості платформ для нанесення та розчинення фотолегувального матеріалу. Однак важливо правильно підібрати матеріали для кріплення нагрівача та перевірити емісивність поверхні контакту; інакше температура на поверхні пластинки може змінюватися. Рекомендується провести короткий тестовий запуск для налаштування параметрів PID та перевірки однорідності температури на вашому конкретному обладнанні.
Однією з обмежень є необхідність підбору інтенсивності інфрачервоного випромінювання відповідно до теплової маси підкладки та носія. Дуже тонкі плівки чи незвичайні підкладки можуть потребувати спеціального профілю потужності для уникнення перегріву.